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我國村鎮污水處理設施的運行現狀和建議

來(lai)源:海南天(tian)鴻(hong)市政(zheng)設(she)計股(gu)份有限公司(si) 發布日(ri)期:2019-10-23 14:35:58 瀏覽次數: 字體:[大][中][小]關閉本頁

村鎮污(wu)水處理面臨的問題

當前(qian),我國(guo)村鎮污(wu)水(shui)(shui)處理行業(ye)發(fa)展(zhan)迅速(su),當仍面臨許多問題(ti),主(zhu)要有以下4點:廠站數量(liang)多、分散性強、選址難;水(shui)(shui)質水(shui)(shui)量(liang)差(cha)異(yi)大;標準不明確、不健全;部分處理設施運行效果不佳。


1.廠站數量多、分散性強、選址難

我(wo)國(guo)(guo)村鎮數(shu)量非常(chang)之多,建(jian)(jian)制(zhi)鎮水(shui)(shui)量也在逐(zhu)年(nian)增加,2016年(nian),我(wo)國(guo)(guo)村莊(zhuang)數(shu)量261.7萬個(ge),建(jian)(jian)制(zhi)鎮數(shu)量1.81萬個(ge),建(jian)(jian)制(zhi)鎮供水(shui)(shui)達135.3億立方(fang)米。面對(dui)如此龐大的(de)(de)(de)水(shui)(shui)量,我(wo)國(guo)(guo)村莊(zhuang)以及建(jian)(jian)制(zhi)鎮的(de)(de)(de)待建(jian)(jian)設(she)廠(chang)站(zhan)也亟待增多,但由于(yu)我(wo)國(guo)(guo)城鄉發展的(de)(de)(de)不平衡(heng),截(jie)止(zhi)2016年(nian),全國(guo)(guo)有(you)生活污(wu)水(shui)(shui)處理(li)(li)設(she)施(shi)的(de)(de)(de)建(jian)(jian)制(zhi)鎮比例占28%,有(you)生活污(wu)水(shui)(shui)處理(li)(li)設(she)施(shi)的(de)(de)(de)村莊(zhuang)比例占20%,除了上海、江(jiang)蘇、浙(zhe)江(jiang)、山東(dong)等(deng)經濟較(jiao)發達地(di)區外(wai),其余地(di)區處理(li)(li)站(zhan)點(dian)數(shu)量極少。同時,處理(li)(li)站(zhan)點(dian)的(de)(de)(de)選址和(he)建(jian)(jian)設(she)也存在一定(ding)難度,例如某些村民認為處理(li)(li)后的(de)(de)(de)出水(shui)(shui)直排(pai)水(shui)(shui)塘,會導致水(shui)(shui)塘污(wu)染等(deng)主觀原因,使得污(wu)水(shui)(shui)收集處理(li)(li)設(she)施(shi)的(de)(de)(de)建(jian)(jian)設(she)也經常(chang)受到村民阻撓(nao)。


2.水質水量差異大

水(shui)(shui)(shui)質水(shui)(shui)(shui)量(liang)差異大(da)包含以下(xia)幾(ji)個原因(yin):首(shou)先(xian),由(you)于(yu)資(zi)金有限(xian),村(cun)鎮(zhen)地(di)區(qu)基本不建設灰水(shui)(shui)(shui)收(shou)集(ji)管,因(yin)此僅僅能收(shou)集(ji)到(dao)水(shui)(shui)(shui)量(liang)小、濃(nong)度(du)(du)(du)高的(de)黑(hei)水(shui)(shui)(shui)。第二,由(you)于(yu)村(cun)民戶內(nei)化糞池(chi)滲漏的(de)情(qing)(qing)況(kuang)時(shi)有發生,導致(zhi)黑(hei)水(shui)(shui)(shui)無法(fa)收(shou)集(ji),僅有部分(fen)灰水(shui)(shui)(shui)進(jin)(jin)入收(shou)集(ji)管,水(shui)(shui)(shui)量(liang)小、濃(nong)度(du)(du)(du)低。第三,當污水(shui)(shui)(shui)量(liang)小于(yu)設計值時(shi),化糞池(chi)停留(liu)時(shi)間(jian)過長,污水(shui)(shui)(shui)在(zai)化糞池(chi)內(nei)停留(liu)時(shi)間(jian)也會變長,導致(zhi)碳源過度(du)(du)(du)消耗,碳氮比失調。第四,雨(yu)季來臨時(shi),雨(yu)水(shui)(shui)(shui)會通(tong)過天(tian)井(jing)明(ming)渠進(jin)(jin)入戶內(nei)的(de)收(shou)集(ji)管,導致(zhi)水(shui)(shui)(shui)量(liang)大(da)、濃(nong)度(du)(du)(du)低的(de)情(qing)(qing)況(kuang)出現(xian)。最后(hou),節(jie)假(jia)日(ri)用水(shui)(shui)(shui)人口增(zeng)加會導致(zhi)污水(shui)(shui)(shui)量(liang)突然(ran)加大(da),污水(shui)(shui)(shui)處(chu)理設施溢流的(de)問(wen)題。


3.標準不明確、不健全

目(mu)前,我國鎮級污(wu)水(shui)處理基(ji)本(ben)參照城(cheng)鎮污(wu)水(shui)處理廠污(wu)染物排(pai)(pai)放標準(zhun)(GB18918-2002)。村莊地(di)區尚(shang)無明確排(pai)(pai)放標準(zhun),部分省(sheng)市頒布(bu)了地(di)方排(pai)(pai)放標準(zhun)或要求(北京、寧夏、山(shan)西、河北、浙江、上海(hai)、重(zhong)慶等),但(dan)各(ge)地(di)對(dui)村莊污(wu)水(shui)的(de)排(pai)(pai)放標準(zhun)限值(zhi)差異(yi)較大。最后,《農村生活(huo)污(wu)水(shui)處理設施(shi)技術標準(zhun)(報批稿)》 中(zhong)已(yi)經對(dui)村莊污(wu)水(shui)管(guan)(guan)網提出要求:排(pai)(pai)水(shui)管(guan)(guan)管(guan)(guan)徑宜不低(di)于100mm,坡度宜不低(di)于5%,70m以(yi)內(nei)或轉彎處設置(zhi)檢查(cha)井,但(dan)該標準(zhun)還(huan)未正式頒布(bu)實施(shi)。


4.部分處理設施運行效果不佳

通過(guo)對(dui)江蘇地(di)區某(mou)些案(an)例(li)進(jin)行(xing)實(shi)地(di)調(diao)研,發現設施(shi)運(yun)行(xing)存在(zai)許多問題,例(li)如:某(mou)AO+穩定(ding)塘未連續(xu)運(yun)行(xing),呈厭(yan)氧狀(zhuang)態;某(mou)A2O跌水(shui)充氧+人(ren)工濕地(di)運(yun)行(xing)不穩定(ding),異味大;某(mou)些蚯蚓(yin)濾池+穩定(ding)塘或AO+人(ren)工濕地(di)已被廢棄;某(mou)AO生(sheng)物(wu)(wu)轉(zhuan)盤(pan)+人(ren)工濕地(di)未連續(xu)運(yun)行(xing),無生(sheng)物(wu)(wu)膜(mo)等等。


二、村(cun)鎮污水(shui)處理設(she)施運(yun)行現狀(zhuang)

1.收集系統現狀

眾所周知,村鎮(zhen)污水收集系統有三種模式(shi)(shi):納管方式(shi)(shi)、小集中方式(shi)(shi)以(yi)及分散(san)方式(shi)(shi)。目前(qian)我國的(de)管網情(qing)況是,管徑一般最小管徑采用100mm,材質普遍(bian)為混凝土管、UPVC管、HDPE管、FRP管等。


2.處理系統現狀

經(jing)過(guo)對一些地區進行實地調(diao)研(yan),總結出了我國村鎮地區目前在用的工藝(yi)類型(xing)。

由表可(ke)知,目前我(wo)國村鎮(zhen)地區(qu)污水(shui)處理系統一(yi)共可(ke)以分(fen)幾大類:


(1)穩定運行的一體化設施。

包括FMBR+人(ren)工濕(shi)地、A2O-MBR、A2O(MBBR)、AO+人(ren)工濕(shi)地、土壤凈化(hua)槽、土壤凈化(hua)槽+人(ren)工濕(shi)地等。調(diao)研(yan)發現,此類設施基本都是穩定運行且排放達標的(半年以上數據結果)。


(2)穩定運行的凈化槽設施

凈化槽在日本(ben)是一(yi)項非常普及的村鎮污水(shui)處(chu)理(li)工(gong)藝(yi),目前我(wo)國(guo)許多企業也在研發制造這(zhe)類設備(bei),如AO生物(wu)(wu)接觸(chu)氧化、A2O生物(wu)(wu)接觸(chu)氧化、AO凈化槽等(deng)。現場調研發現,該類工(gong)藝(yi)處(chu)理(li)標準(zhun)大部分可以達到一(yi)級B。


(3)穩定運行的其他設施。

如(ru)(ru)人工(gong)濕地(di)和(he)AO-MBR。目前業(ye)內(nei)許多(duo)專家認為(wei)(wei),MBR不適宜村(cun)鎮污水處理(li),但從實(shi)地(di)案(an)例調(diao)研中(zhong)發現,MBR穩定(ding)運(yun)行的(de)(de)項目是存在(zai)的(de)(de),并且處理(li)效果可(ke)以保持在(zai)一級(ji)A。我認為(wei)(wei),這和(he)運(yun)營(ying)團隊有(you)很大關系,每一種(zhong)工(gong)藝都不是單一的(de)(de)技(ji)術本身的(de)(de)問(wen)題,需要綜(zong)合考慮,如(ru)(ru)果有(you)好(hao)的(de)(de)技(ji)術和(he)管理(li)人員定(ding)期(qi)維護,每種(zhong)工(gong)藝其實(shi)都可(ke)以應用成功。


(4)穩定運行的非一體化設備。

包括A2O的、A2O+MBR、BAF、AO、BBR等(deng),此(ci)類(lei)工藝大部分規(gui)模較大。


三、村鎮污水處理的幾點建(jian)議(yi)


規劃(hua)

規劃要(yao)注重(zhong)5個(ge)方面:


首先要注(zhu)重流域的統籌(chou)。農村環(huan)境(jing)(jing)治(zhi)理跟城市不(bu)一樣,必須以(yi)(yi)流(liu)域水(shui)環(huan)境(jing)(jing)治(zhi)理為中心,統籌環(huan)境(jing)(jing)治(zhi)理,包括面源、農業、畜(chu)禽和垃(la)圾(ji)等等。僅(jin)僅(jin)把污水(shui)治(zhi)好(hao),流(liu)域沒有統籌,垃(la)圾(ji)還在堆放(fang),河水(shui)仍然不(bu)會(hui)干凈,所以(yi)(yi)一定(ding)要把流(liu)域進行統籌規(gui)劃。


第(di)二要明確排(pai)放(fang)標準。現在許(xu)多(duo)省市都出(chu)臺了地方標(biao)準,雖然其(qi)精確度或準確度還有(you)待加強,但在未來(lai),隨著國家對(dui)村(cun)鎮(zhen)污水的(de)(de)(de)(de)不斷深入研究,并(bing)找(zhao)到充分的(de)(de)(de)(de)決定(ding)依(yi)據,制定(ding)出(chu)完全符合環(huan)境(jing)要求(qiu)的(de)(de)(de)(de)標(biao)準是(shi)完全可行的(de)(de)(de)(de)。此外,除(chu)了標(biao)準制定(ding)以外,檢(jian)測(ce)的(de)(de)(de)(de)方法(fa)也非常重要,過(guo)去行業對(dui)這方面一(yi)直(zhi)不夠重視,許(xu)多(duo)上報的(de)(de)(de)(de)地方標(biao)準中的(de)(de)(de)(de)檢(jian)測(ce)方法(fa)也都是(shi)照搬城(cheng)鎮(zhen),因此未來(lai),找(zhao)到針(zhen)對(dui)村(cun)鎮(zhen)的(de)(de)(de)(de)污水處理特點的(de)(de)(de)(de)檢(jian)測(ce)方法(fa)也是(shi)很重要的(de)(de)(de)(de)一(yi)件事情(qing)。


第三(san)要有多(duo)元化的利用途徑。村鎮環境治理首先要(yao)(yao)把資(zi)源利(li)用(yong)放在第一位,根(gen)據地方的區域需求(qiu)和特(te)點,確定排水要(yao)(yao)不要(yao)(yao)再生利(li)用(yong)。還有污泥的處理處置(zhi),都需要(yao)(yao)考慮多種利(li)用(yong)途徑


第四要(yao)注重政府的監(jian)管。政(zheng)府(fu)的全過程(cheng)監管(guan)十分重要(yao),需(xu)要(yao)從源(yuan)頭(tou)到出水,全部覆蓋。源(yuan)頭(tou)水質的情(qing)況對于(yu)出水是否達標影響巨(ju)大,如果源(yuan)頭(tou)水質濃(nong)度高,出水標準卻要(yao)求達到一(yi)級A或者四類是非常困難的,這就需(xu)要(yao)政(zheng)府(fu)的全過程(cheng)監管(guan)。


第五要建立后(hou)評估制度。現今有許多項目(mu),做(zuo)完以后就不管了,我認為(wei)政府部門(men)應在(zai)機制里設立一個(ge)后評估(gu)制度,評估(gu)對象是以城鎮為(wei)核心,村鎮為(wei)網(wang)絡的(de)排水(shui)系統,評估(gu)目(mu)的(de)就是要(yao)改善(shan)生態環(huan)境的(de)效果。


標(biao)準

標準要注重4個(ge)方(fang)面:


首(shou)先是(shi)因地制宜,實事求是(shi),切實可(ke)行。要(yao)在在技術經濟合理(li)的(de)前提(ti)下,制(zhi)定滿足地(di)方(fang)生態環境需(xu)求的(de)標準。


二是(shi)建(jian)立多級(ji)標準體系。要建立國家級(ji)標準體(ti)系(xi)、省(sheng)級(ji)及省(sheng)級(ji)以下標準體(ti)系(xi)。國家標準體(ti)系(xi)有(you)宏觀的、總(zong)體(ti)的控制標準;省(sheng)級(ji)應(ying)(ying)根據(ju)不同自然條件、生態(tai)環境(jing)區域(yu)及用途,分別制定相應(ying)(ying)標準,并(bing)統籌廁所革(ge)命及資源(yuan)化利用。


三是加強(qiang)運(yun)營管(guan)理(li)。從重工程建設到重運(yun)行管(guan)理,保障運(yun)營效果(guo)。


四(si)是強化監測(ce)監管力度(du)。明確采樣、檢(jian)測方法,制定監管規則(ze),保(bao)證運行數據的可靠性。


收集和處(chu)理(li)

(1)污水收集

首先建議(yi)應當黑(hei)水(shui)、灰水(shui)分(fen)質收集。排泄物(wu)雖然只占污(wu)水(shui)的(de)1%,但污(wu)水(shui)中大部分(fen)有機(ji)物(wu)和絕大部分(fen)營養鹽均來自排泄物(wu),農村地區也沒有大規模的(de)工業(ye)廢水(shui)和不可降解的(de)物(wu)質,如果該能將黑(hei)水(shui)、灰水(shui)分(fen)質收集、處理(li)的(de)話,便可以綜合性的(de)資(zi)源化利用(yong)、就地利用(yong),對整(zheng)個(ge)污(wu)水(shui)處理(li)效果有十分(fen)積極的(de)作(zuo)用(yong)。


第二是負壓(ya)(ya)收集(ji)(ji)。負壓(ya)(ya)收集(ji)(ji)是在(zai)(zai)各個排(pai)(pai)水(shui)(shui)點設置(zhi)通過重力匯集(ji)(ji)后的(de)(de)(de)廢水(shui)(shui)與(yu)負壓(ya)(ya)管道(dao)(dao)的(de)(de)(de)適配鏈接(jie)裝置(zhi),不需要(yao)動力,廢水(shui)(shui)通過負壓(ya)(ya)和(he)大(da)氣環境壓(ya)(ya)力的(de)(de)(de)差(cha),被吸入(ru)管道(dao)(dao),流向收集(ji)(ji)中心(xin)的(de)(de)(de)負壓(ya)(ya)罐,吸入(ru)過程中同時(shi)(shi)有(you)一定量的(de)(de)(de)空氣進入(ru)管道(dao)(dao),達到對管道(dao)(dao)的(de)(de)(de)自清(qing)洗(xi)效果。負壓(ya)(ya)收集(ji)(ji)適用(yong)面廣,可靠性好(hao),費用(yong)較(jiao)低(di),便于智(zhi)能化(hua)管理(li),雖然也存在(zai)(zai)一次提升(sheng)能力有(you)限(2~4米),同時(shi)(shi)一次提升(sheng)高度過高時(shi)(shi)需要(yao)特(te)殊(shu)解(jie)決方(fang)案等(deng)缺點,但在(zai)(zai)較(jiao)低(di)密(mi)度的(de)(de)(de)市政(zheng)排(pai)(pai)水(shui)(shui)或近水(shui)(shui)空間的(de)(de)(de)截污,城市分質排(pai)(pai)水(shui)(shui)(單獨(du)收集(ji)(ji)黑水(shui)(shui)),低(di)密(mi)度城市排(pai)(pai)水(shui)(shui),鄉村排(pai)(pai)水(shui)(shui),工業(ye)園區排(pai)(pai)水(shui)(shui),復雜地形或地下(xia)水(shui)(shui)位高的(de)(de)(de)區域排(pai)(pai)水(shui)(shui)等(deng)均有(you)適用(yong)能力。該技術目(mu)前在(zai)(zai)常熟、靖江等(deng)地均有(you)應用(yong)。


(2)處理模式

處(chu)(chu)(chu)理模式無外乎(hu)3個:納管(guan)(guan)處(chu)(chu)(chu)理,適用于現況城市污水管(guan)(guan)網(wang)距離較近的(de)地(di)區(qu),對(dui)此模式建議保證(zheng)管(guan)(guan)網(wang)施(shi)工質量。集(ji)(ji)中(zhong)處(chu)(chu)(chu)理,適用于自然(ran)村集(ji)(ji)中(zhong)收集(ji)(ji)處(chu)(chu)(chu)理,避免污水管(guan)(guan)網(wang)過長導致滲漏,建議適當(dang)提高排放(fang)(fang)標準(zhun),污水集(ji)(ji)中(zhong)排放(fang)(fang)。分(fen)戶處(chu)(chu)(chu)理,適用于丘(qiu)陵或(huo)山區(qu)等(deng)環境基(ji)礎較好、環境容量大、居住分(fen)散的(de)地(di)區(qu),建議降低排放(fang)(fang)標準(zhun),水中(zhong)氮磷就地(di)利用。


(3)處理規模和水質

對于處(chu)理(li)規(gui)模和(he)水質,污水量總(zong)變化(hua)(hua)系(xi)數(shu)是其中(zhong)一個重要(yao)的(de)參考因素,目前(qian)污水量總(zong)變化(hua)(hua)系(xi)數(shu)來源有(you)三(san)個:《鎮(鄉(xiang))村給水工程(cheng)(cheng)技術(shu)規(gui)程(cheng)(cheng)》(CJJ 123)、《村鎮供水工程(cheng)(cheng)技術(shu)規(gui)范》(SL 310)以(yi)及北(bei)京市“新(xin)農村污水綜合治理(li)示(shi)范工程(cheng)(cheng)”課(ke)題,我認為,各省也應(ying)(ying)根據各自地區(qu)特點制定村莊污水總(zong)變化(hua)(hua)系(xi)數(shu),而不應(ying)(ying)照搬城鎮標準(zhun)中(zhong)的(de)變化(hua)(hua)系(xi)數(shu)。同時,可(ke)以(yi)同設置調(diao)節池以(yi)及優先(xian)采用抗沖擊(ji)負荷強的(de)處(chu)理(li)工藝等方法來應(ying)(ying)對水量的(de)變化(hua)(hua)。


(4)處理工藝選擇

處(chu)理工藝選(xuan)(xuan)擇建議遵循3點原(yuan)則:首(shou)先工藝流程應當簡化,選(xuan)(xuan)用質(zhi)量好、易維(wei)護(hu)的設備,強化自控(kong)系統;同時(shi)分質(zhi)排(pai)水(shui),黑(hei)水(shui)可集中儲(chu)存,用作肥料;灰(hui)水(shui)單獨收集處(chu)理后(hou)排(pai)放;最后(hou)是自然(ran)處(chu)理,南方地(di)區(qu)可酌情(qing)選(xuan)(xuan)用人工濕(shi)地(di)和穩定(ding)塘等自然(ran)處(chu)理工藝(立體(ti)濕(shi)地(di))。


運行(xing)和維護

首先,對(dui)自(zi)然處理設施(shi)進行規范化(hua)管理,對(dui)人工濕(shi)地(di)的布(bu)水(shui)和(he)收(shou)水(shui)系統定期清理;濕(shi)地(di)和(he)塘內植物應加強日常維護(hu),定期收(shou)割,保(bao)證處置出(chu)路。


二是(shi)提高自控(kong)水平,實現智慧(hui)化管理(li),百(bai)噸(dun)級-千噸(dun)級處理(li)設施如果監(jian)控(kong)系(xi)統完(wan)善(shan)的可(ke)1人(ren)(ren)值守(shou),監(jian)控(kong)系(xi)統不完(wan)善(shan)的,需配備技(ji)(ji)術人(ren)(ren)員值守(shou);百(bai)噸(dun)級以下處理(li)設施做到(dao)無(wu)人(ren)(ren)值守(shou),技(ji)(ji)術人(ren)(ren)員巡視。


三是加強人員培訓(xun),綜合技術能力(工(gong)藝、電氣、設備)、工(gong)藝運行、故(gu)障診斷及問題處理能力。


最后智慧化管(guan)理目(mu)前已經在(zai)(zai)村(cun)鎮污水治理項目(mu)中應用的(de)越來(lai)越多(duo),并(bing)且從許多(duo)案例中看(kan)出,其確(que)實(shi)達(da)到(dao)了非常好的(de)效果,因(yin)此在(zai)(zai)未(wei)來(lai),對各站(zhan)點進行遠程監控并(bing)實(shi)現指令傳(chuan)輸(4G技(ji)術)也是實(shi)現農村(cun)污水處理設施的(de)長效運行管(guan)理的(de)一個重要方(fang)向。

轉自《村鎮水環境》

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